Diego Hernández Rajkov
CNR-INO & LENS, Italia
Título: Momento Angular de Superfluidos Fermiónicos en Rotación
Resumen: Los sistemas fermiónicos de muchos cuerpos constituyen una plataforma privilegiada para estudiar cómo las interacciones generan fenómenos cuánticos colectivos, como la coherencia macroscópica y la superfluidez. Estos fenómenos se basan en la formación de pares de Cooper, estados correlacionados de dos fermiones que se comportan como bosones compuestos y condensan por debajo de una temperatura crítica. En este trabajo implementamos un análogo acústico del efecto Sagnac óptico para evidenciar la naturaleza compuesta de los condensados fermiónicos a lo largo del cruce BEC–BCS. Realizamos un interferómetro in situ excitando coherentemente dos fonones de longitud de onda larga que se propagan en sentidos opuestos en un superfluido fermiónico anular. La inyección controlada de una supercorriente cuantizada rompe la degeneración en frecuencia entre los modos sonoros propagándose en sentido horario y antihorario, produciendo un efecto Doppler medible. Esto permite determinar el cuanto elemental de circulación y el momento angular transportado por cada partícula. Los resultados muestran que la circulación del super-flujo está cuantizada en unidades de h/2m, en contraste con los condensados bosónicos, donde el cuanto relevante es h/m. Además, al variar la temperatura, cuantificamos el agotamiento térmico de la fracción superfluida en el gas de Fermi unitario, estableciendo la interferometría de fonones como una técnica precisa para sondear sistemas cuánticos fuertemente correlacionados.
